不是所有的飞机都飞不出地球。航天飞机是专门为太空飞行(飞出地球)而设计的。至于航空飞机,为什么飞不出地球?很简单,动力不足。几年前看了一个科普材料,有人建议一种在大气层边缘飞行的飞机。发动机在大气层内工作使飞机加速,然后飞出大气层后发动机停止工作。当飞机返回大气层时,发动机再次工作提供动力,使飞机再次飞出大气层。

飞机为什么飞不出地球?

不是所有飞机都飞不出地球,航天飞机就是专为航天(飞出地球)而设计的,至于航空飞机,为什么飞不出地球,很简单,动力不足!飞行器要离开地球,既要克服地球引力,还要克服空气阻力,需要消耗大量的燃料,并且,大家知道,燃料本身不能燃烧,还得有氧化剂助燃。航空飞机只带燃料,要借助空气中的氧气燃烧,一旦飞出大气层,飞机发动机就会熄火,不再提供动力,而这时飞机的速度还远不能达到第一宇宙速度,自然不能离开地球,

航天飞机就不同了,跟火箭一样,不仅带燃料,还带有氧化剂,离开大气层燃料照常燃烧,继续给航天飞机提供加速的动力,直到达到第一宇宙速度就可绕地球飞行。如果携带的燃料和氧化剂充足,甚至可以飞出太阳系,现在,一些国家正在研究的空天飞机,通俗的讲就是航空飞机和航天飞机的综合,能像航空飞机一样在跑道上起飞和降落,升高到一定高度(2.6万米),再利用火箭发动机将飞机送入地球轨道。

另外,前几年曾看过一本科普资料,有人提出一种在大气层边沿跳跃着飞行的飞机,在大气层中发动机工作使飞机加速,飞出大气层后发动机停止工作,当飞机回到大气层时,发动机重新工作提供动力,使飞机再次飞出大气层,这样,飞机飞出大气层后发动机虽然不工作,飞机可以靠惯性无阻力飞行,可节省很多燃料,不知有没有实际意义。

为什么直升机不能像固定翼飞机那样飞到2万米高度?

直升机其实相对固定翼飞机来说是效率比较低的飞行器,不仅飞行速度慢,而且能量消耗率相对要高很多,这是飞行器的工作原理所决定的,固定翼飞机是靠机身的空气动力学在达到一定速度时流过机翼上下空气密度差产生升力来进行升空飞行。对于一般的民航客机长途飞行巡航高度在1万米出头是飞行效率比较高的,一些战斗机或高空侦察机可以飞到2-3万米的高度,

而直升机是依靠螺旋桨的转动搅动空气产生升力飞行,它对空气密度的依赖比固定翼飞机更高,大部分民用直升机的升限都在4000米左右,一些军用或专门为高原设计的直升机也只能在6000多米的高度飞行,在这种高度直升机飞行的可靠性和稳定性相对固定翼飞机要更难控制。固定翼飞机能飞到万米高空的机舱内部都是可以进行增压密封的,否则成员就会有生命危险,

为什么民航飞机不飞直线?

越来越多人选择境外旅行,赴美旅游也一直高涨不歇。去美国飞机是必不可少的交通工具,想想自己十几个小时就可以跨越太平洋抵达地球的另一边,内心是不是非常激动?但是,你真的以为自己是跨越太平洋飞行的,就像下图这样?如果你这样想的话,那就大错特错了,地球上任意两点之间的最短路径,是通过这两点和地心的平面与地球表面相交形成的一段劣弧。

我们把这个最短路径称之为大圆航线,劣弧圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,所对圆心角小于180°的圆弧叫做劣弧,劣弧所对的圆心角是劣角;如图,圆O中,通过观察可知弧AB所对较小圆心角的那部分为劣弧,所以,以上海飞往洛杉矶的直飞航线为例,从太空视角来看大圆航线是下面这样的,大圆航线距离约为10400公里。

■上海-洛杉矶大圆航线示意图(空间视角)。我们按照飞机展开地图,大圆航线在地图上显示为一条弧线,如下图,这也是为什么飞机上的飞行图显示中国到美国的直飞航线是弯曲的。■上海-洛杉矶大圆航线平面图■黄色为上海-洛杉矶大圆航线,白色为一般实际飞行航线。这里有人不禁要问,这不是遥遥无期吗?没错。在这种情况下,飞行距离会更长,但总飞行时间会缩短。


文章TAG:飞机为什么不会飞  飞不出  飞机  地球  
下一篇